本发明专利技术涉及一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，包括：（1）双子表面活性剂和3,4-乙烯二氧噻吩EDOT混合后，加入去离子水后，调节溶液的pH值为0.4～5，搅拌；（2）将氧化剂溶解在去离子水中，搅拌得到氧化剂溶液，然后将氧化剂溶液滴加入上述溶液中，0～50℃下，反应12～72小时后，将所得产物抽滤、洗涤、干燥即得双子表面活性剂掺杂聚乙烯二氧噻吩导电纳米粒子。本发明专利技术制备的产品其特有的物化性能在生物医学，微电子学和信息工业等领域取得良好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于导电纳米粒子的制备领域，特别涉及双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法。
技术介绍
聚(3，4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)是目前最为成功的导电聚合物之一，聚(3,4-乙烯二氧噻吩)薄膜因具有优异的环境稳定性，高电导率和高透过率而得到广泛的应用。自从上世纪九十年代初Heywnag和Jonas合成出PED0T,大量的研究人员投入到这一领域，主要的方向是解决PEDOT不溶不熔的缺点和拓展PEDOT的应用领域。在克服PEDOT不溶不熔缺憾方面，拜耳研究人员开发的baytron"'P合成路线毫无疑问是最成功的，并且已经成功商业化。这种方法采用化学氧化聚合法，以聚苯乙烯磺酸(PSS)作为电荷平衡掺杂剂，在氧化剂过硫酸钠的作用下使3，4-乙烯二氧噻吩 发生氧化聚合得到稳定的PED0T-PSS分散体。(Groenendaal, L. , et al. , Poly (3，4 - ethylenedioxythiophene)and ItsDerivatives:Past, Present, and Future. AdvancedMaterials, 2000. 12(7) :p. 481-494.)这种聚阴离子掺杂的氧化聚合方法同样适用于其他导电聚合物，如聚苯胺和聚吡咯。与此同时，还有一些采用乳液聚合法制备聚吡咯和聚噻吩的研究报道，使用的乳化剂主要是一些阴离子表面活性剂，如十二烷基苯磺酸钠。(Habaj Y. , et al. , Polymerization of aniline in the presenceof DBSA in an aqueousdispersion. Synthetic Metals, 1999. 106(1) :p. 59-66.)最近一段时间，纳米导电聚合物材料的研究成为材料研究的一个重要方向。JeongWanChoi 等(Choi, J. W. , et al.,Poly (3,4-ethylenedioxythiophene)nanoparticlesprepared in aqueousDBSA solutions. Synthetic Metals, 2004. 141 (3):p. 293-299.)釆用十二烷基苯磺酸作为乳化剂制备了电导率为50S/cm，粒径为35-100nm的聚噻吩纳米粒子。Jiping Yang 等(Yang，J.，et al. , Synthesis of conducting polyanilineusing novel anionic Gemini surfactant as micellarstabiIizer. European PolymerJournal, 2007. 43(8) :p. 3337-3343.)釆用阴离子型双子表面活性剂作为乳化剂，制备了电导率为O. 22S/cm，粒径为1-2 μ m的导电聚苯胺粒子。Bo Weng等(Weng，B.，et al.，Geminisurfactant doped polypyrrole nanodispersions:an inkjet printableformulation.Journal of Materials Chemistry, 2011. 21 (6) :p. 1918-1924.)米用阴离子型双子表面活性剂作为乳化剂制备了电导率为1. 26S/cm，粒径为50±5mn的聚吡咯纳米粒子，并成功用于喂墨打印用导电墨水。纳米导电聚合物有望因其特有的物化性能而在生物医学，微电子学和信息工业等领域取得良好的应用前景。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种制备双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的方法。该方法制备的双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子导电性能好，在生物医学，微电子学和信息工业等领域取得良好的应用前景。本专利技术的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，包括(I)双子表面活性剂和3，4-乙烯二氧噻吩EDOT混合后，加入去离子水后，调节溶液的PH值为O. 4 5，搅拌；其中双子表面活性剂浓度范围为O. 0Γ0. 5mol/L,3, 4-乙烯二氧噻吩浓度范围为O. 0Γ0. 2mol/L ；(2)将氧化剂溶解在去离子水中，搅拌,得到氧化剂溶液,然后将氧化剂溶液滴加入上述溶液中，(T50°C下，反应12 72小时后，将所得产物抽滤、洗涤、干燥即得双子表面活性剂掺杂聚乙烯二氧噻吩导电纳米粒子，其中氧化剂和3，4-乙烯二氧噻吩的摩尔比为Γ5 :1。所述步骤(I)中的双子表面活性剂为阴离子型双子表面活性剂，其结构式为权利要求1.一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，包括 (1)双子表面活性剂和3，4-乙烯二氧噻吩EDOT混合后，加入去离子水后，调节溶液的PH值为0. 4 5，搅拌；其中双子表面活性剂浓度范围为0. oro. 5mol/L,3, 4-乙烯二氧噻吩浓度范围为0. OTO. 2mol/L ； (2)将氧化剂溶解在去离子水中，搅拌,得到氧化剂溶液,然后将氧化剂溶液滴加入上述溶液中，(T50°C下，反应12 72小时后，将所得产物抽滤、洗涤、干燥即得双子表面活性剂掺杂聚乙烯二氧噻吩导电纳米粒子，其中氧化剂和3，4-乙烯二氧噻吩的摩尔比为I飞:1。2.根据权利要求1所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述步骤(I)中的双子表面活性剂为阴离子型双子表面活性剂，其结构式为3.根据权利要求2所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述C8_14烧基为八烧基、九烧基或十_■烧基，喊金属为Na、K或Li。4.根据权利要求1所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述步骤(I)中的双子表面活性剂浓度为0. 05、. 2mol/L,3, 4-乙烯二氧噻吩浓度范围为0. 05^0. lmol/L。5.根据权利要求1所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述步骤(I)中调剂PH值的溶液为盐酸、硫酸、硝酸或磷酸，pH为0. 4 2。6.根据权利要求1所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述步骤(2)中的氧化剂为过硫酸盐和、或过渡金属铁、钴、镍、钥或钒的氧化物盐，其中过硫酸盐和过渡金属氧化物盐的摩尔比为0. f 10:1。7.根据权利要求6所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸铵或过硫酸钠，过渡金属氧化物盐为硫酸铁、氯化铁、硝酸铁或对甲苯磺酸铁。8.根据权利要求6所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述过硫酸盐和过渡金属氧化物盐的摩尔比为0. 2 5 :1。9.根据权利要求1所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述步骤(2)中氧化剂和3，4-乙烯二氧噻吩的摩尔比为2 4 :1。10.根据权利要求1所述的一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，其特征在于所述步骤(2)中反应温度为1(T30°C，反应时间本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种双子表面活性剂掺杂PEDOT导电纳米粒子的制备方法，包括：（1）双子表面活性剂和3,4?乙烯二氧噻吩EDOT混合后，加入去离子水后，调节溶液的pH值为0.4~5，搅拌；其中双子表面活性剂浓度范围为0.01~0.5mol/L，3,4?乙烯二氧噻吩浓度范围为0.01~0.2mol/L；（2）将氧化剂溶解在去离子水中，搅拌，得到氧化剂溶液，然后将氧化剂溶液滴加入上述溶液中，0~50℃下，反应12~72小时后，将所得产物抽滤、洗涤、干燥即得双子表面活性剂掺杂聚乙烯二氧噻吩导电纳米粒子，其中氧化剂和3,4?乙烯二氧噻吩的摩尔比为1~5：1。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杜鹃，王兴平，罗艳，钟毅，汪娇宁，潘昌斌，
申请(专利权)人：东华大学，上海盛番新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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